Коэффициент сопротивления формы: различия между версиями

[отпатрулированная версия][непроверенная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
MerlIwBot (обсуждение | вклад)
м бот добавил: fi:Ilmanvastuskerroin
Строка 5:
 
== Формулы ==
При эмпирическом получении КСФ вычисляется по формуле:
 
: '''c<sub>f</sub> = 2 F / (ρ v<sup>2</sup> S)''',
<math>C_f = \frac{2F}{\rho v^2 S},</math>
 
где
: '''c<submath>fC_f</submath>''' — безразмерный ''коэффициент сопротивления формы'',
: '''<math>F'''</math> — экспериментально полученная [[сила (физическая величина)|сила]], Ньютон,
: '''ρ'''<math>\rho</math> — [[плотность]] среды, кг/м<sup>3</sup>,
: '''<math>v'''</math> — скорость потока (или тела в потоке), м/с,
: '''<math>S'''</math> — характерная площадь перпендикулярно потоку, м<sup>2</sup>, или же,; для продолговатых тел, '''<math>S'''</math> принимается как функция от объемаобъёма тела,: тогда '''<math>S = V<sup>^{2/3}</supmath>'''.
 
Знание коэффициента для некоторой формы позволяет достаточно точно вычислять (при сходых условиях течения) силу сопротивления динамическому [[напор (гидродинамика)|напорнапору]]у среды тел любого размера такой же, пропорционально, геометрии, для различных скоростей. Формальная зависимость работает примерно до 0,8-08–0,9 [[скорость звука|скорости звука]] в рассматриваемой среде, но ещё точнее — в интервале скоростей, близком к эксперименту. Нередко строят табличные зависимости от скорости, особенно для динамически крутых участков, например, для околозвукового диапазона скоростей.
 
Коэффициент не учитывает поверхностные эффекты и должен определяться на образце со сходным или идентичным оригиналу свойством поверхности.
 
При имеющемся коэффициенте силу сопротивления получают по обратным формулам,:
: <math>F=0{,}5C_f\rho v^2S</math> (для неудлинённых, ител);
: '''F = 0,5 c<sub>f</sub> ρ v<sup>2</sup> S''',
: <math>F=0{,}5C_f \rho v^2 V^{2/3}</math> (для продолговатых относительно движения тел).
для неудлинённых, и
: '''F = 0,5 c<sub>f</sub> ρ v<sup>2</sup> V<sup>2/3</sup>''',
для продолговатых относительно движения тел.
 
Формулами следует крайне аккуратно пользоваться для тел и проходных сечений очень малых размеров, равно как и для сред с большими значениями [[вязкость|вязкости]], так как в малых масштабах и при больших вязкостях велико влияние приповерхностных эффектов.